Mercury 程序的基于区域的内存管理
摘要：区域基础内存管理（RBMM）是一种编译时内存管理的形式，来自于函数式编程世界中被广泛知晓的。在本文中，我们描述了我们在逻辑编程语言Mercury中实现RBMM的工作。Mercury有一个有趣的地方，那就是它设计了强类型、模式和确定性系统。这些系统不仅为Mercury程序员提供了一些直接的软件工程优势，比如自说明代码和清晰的程序逻辑，也为语言实现者提供了大量有用于程序分析的信息。在这项工作中，我们利用这些信息来开发程序分析，以确定数据分布到哪些区域，并通过插入必要的区域操作来转换Mercury程序。我们证明了我们的程序分析和转换的正确性。为了执行带有注解的程序，我们实现了运行时支持，解决了回溯带来的两个主要挑战。首先，回溯可能需要在正向执行期间删除的区域“复活”；其次，对于回溯的计算中分配的任何内存，必须及时且无需等待相关区域的结束来进行恢复。我们详细描述了如何解决这两个问题。我们详细研究了我们的RBMM系统在一些基准程序中的性能表现，包括一些对RBMM来说困难的著名案例。即使对于这些困难的案例，我们启用RBMM的Mercury系统与其带有Boehm运行时垃圾收集器的基本系统相比，在18个基准测试中有15个的运行时间更快，平均运行时间提升了24％，平均内存需求减少了95％。事实上，在一些程序中，我们的系统实现了最佳的内存消耗。
作者：Quan Phan, Gerda Janssens and Zoltan Somogyi
论文ID：1203.1392
分类：Programming Languages
分类简称：cs.PL
提交时间：2012-03-08